[发明专利]喷泉模拟系统

权利要求书

1.一种喷泉模拟系统，其特征在于，包括：一计算机控制一喷嘴以不同的初速度进行喷水，所述计算机同时控制一拍摄设备拍摄不同初速度下喷嘴喷水的形状，所述计算机接收所述拍摄设备的拍摄数据并生成一数据库，所述计算机根据所述数据库内的数据对喷泉进行模拟。

2.根据权利要求1所述的喷泉模拟系统，其特征在于，所述计算机控制一喷泉控制系统，所述喷泉控制系统控制所述喷嘴喷水的初速度。

3.根据权利要求1所述的喷泉模拟系统，其特征在于，所述喷泉的一侧，正对所述摄像设备的位置设有一背景。

4.根据权利要求3所述的喷泉模拟系统，其特征在于，一光源对所述背景进行照射，所述背景采用大型漫反射幕布。

5.根据权利要求1所述的喷泉模拟系统，其特征在于，所述计算机向所述喷泉控制系统发送一控制信号，所述控制信号的信号长度为一设定值，所述喷泉控制系统接收所述控制信号后控制喷嘴进行喷水，同时计算机控制摄像设备进行视频拍摄，拍摄完成后摄像设备保存一与所述控制信号的强度值对应编号的视频片段。

6.根据权利要求5所述的喷泉模拟系统，其特征在于，所述计算机对视频片段进行处理，获得水体光学密度，使用屏幕空间sph算法对喷泉进行模拟，并对屏幕空间sph算法进行修正，获取最佳初速度组和与每一控制信号对应的最佳力场数据并存入数据库。

7.根据权利要求6所述的喷泉模拟系统，其特征在于，所述计算机对视频片段进行处理，建立一二维网格，生成一水平光学密度数据；

对喷泉进行模拟，对发射口初速度数据组进行均匀采样获得一二维网格，叠加控制信号，通过硬件对模拟的粒子进行着色；生成另一水平光学密度数据，进行位置匹配和范围匹配，获得二维光学密度网格；

将初速度数据做作为基因串，对每一控制信号使用遗传算法进行计算，获取与控制信号匹配的发射速度组；

导入有限空间的力场，使其作用在流体上，将力场作为基因串，对每一控制信号使用遗传算法进行计算，用计算时间作为终止条件获得每一控制信号的最佳力场；

根据控制信号对发射速度组及力场组进行差值过滤，获得发射速度组及力场组函数数据并存入数据库。

8.根据权利要求7所述的喷泉模拟系统，其特征在于，所述计算机对每段视频分别进行网格化处理，网格数设置为128x128。

9.根据权利要求7所述的喷泉模拟系统，其特征在于，以32*32的采样次数，对发射口的初速度进行采样，并进行遗传算法计算， 计算终止时间定为24小时，确定出最佳初速度组。

10.根据权利要求7所述的喷泉模拟系统，其特征在于，使用最佳初速度组，对空间力场进行遗传计算，力场使用16*16*16的网格尺寸，遗传计算终止时间定为72小时，获得最佳力场。